Associação de gramíneas forrageiras tropicais em pastagens: aspectos agronômicos que determinam o desempenho das plantas

Autor(es)

Alex Marciano dos Santos Silva

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Piracicaba.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC)
• Data de defesa: 2023-02-08

Membros da banca

Sila Carneiro da Silva; Rodrigo Amorim Barbosa; Carlos Guilherme Silveira Pedreira; André Fischer Sbrissia

• Orientador: Sila Carneiro da Silva

Resumo

A riqueza e diversidade botânica regula muitas funções do ecossistema e oferece a oportunidade de intensificação sustentável das pastagens perenes por meio do cultivo simultâneo ou parcial de gramíneas no mesmo campo, o que pode resultar em aumento de produtividade, redução do uso de insumos como fertilizantes e pesticidas e menor influência de variações edafoclimáticas. Entretanto, as informações existentes sobre o tema são, em sua maioria, direcionadas para associações de gramíneas anuais de clima temperado ou associação de gramíneas e leguminosas, com poucas informações para associações apenas de gramíneas forrageiras perenes de clima tropical. Além disso, muitos estudos não exploram o como e o porquê das interações e respostas agronômicas encontradas entre as espécies de plantas componente da associação. Nesse contexto, a hipótese geral deste estudo foi que três espécies de gramíneas forrageiras tropicais perenes com estratégias complementares de exploração de nichos acima e abaixo do solo cultivadas em associação e manejadas sob regime de desfolhação moderado não competem por recursos (luz e nitrogênio) e têm produção de forragem superior à média das monoculturas. O objetivo geral foi descrever a dinâmica do desempenho agronômico de três espécies de gramíneas forrageiras tropicais perenes cultivadas em monocultura e associação, visando identificar as interações que moldam o uso de recursos (luz e nitrogênio), aspectos determinantes da proporção botânica de cada espécie na associação e desempenho produtivo nessas pastagens. O estudo foi realizado em Piracicaba, São Paulo, Brasil. Os tratamentos foram Andropogon gayanus cv. Planaltina (capim andropogon), Panicum maximum cv. Massai (capim massai) e Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã (capim piata) cultivados em monocultivo e associação (as três espécies em proporções iguais com base no número de sementes viáveis) com quatro repetições. O manejo da desfolha foi comum a todos os tratamentos e correspondeu a uma alturas pré-corte de 35 cm e pós-corte 17.5 cm. Também é descrita a calibração de um método baseado em DNA-cloroplasto com objetivos de determinar se a proporção botânica de amostras de raízes de misturas artificiais dessas gramíneas pode ser estimada com precisão e o método aplicado em dados coletados em campo para determinar a proporção botânica abaixo do solo e sua relação com a correspondente proporção acima do solo. Os resultados indicaram que a associação foi moldada pela competição pela luz e pouca competição por nitrogênio, com o capim massai apresentando maior proporção botânica e desempenho produtivo. Incluindo as monoculturas, o capim piata apresentou menor número de ciclos e maior produção de forragem. Em contrapartida, o capim andropogon, o capim massai e a associação apresentaram maior número de ciclos com menor produção de forragem, resultando produção total de forragem semelhante para todos os tratamentos. Os traços funcionais das espécies em monocultivo indicaram que o capim massai possui maior ângulo de folhagem e menor índice de área foliar nos 10 cm superiores, o que resultou em maior proporção de luz no perfil vertical do dossel e favorecendo rápido alongamento foliar. O fato resultou em maior densidade populacional de perfilhos, favorecendo o sombreando das outras duas espécies na associação e causando competição por luz. Os resultados do método de calibração indicaram que a proporção botânica abaixo do solo foi estimada com precisão e que existe alta correlação com a proporção acima do solo. Como conclusão, a associação apresentou desempenho produtivo similar à média dos monocultivos e os traços funcionais das espécies foram importantes preditores para explicar as estratégias de aquisição de recursos, devendo ser considerados para a escolha de espécies que irão compor novas associações. (AU)

• Processo FAPESP: 19/26542-0 - Associação de gramíneas forrageiras tropicais em pastagens: massa, crescimento e distribuição de raízes, características morfogênicas e dinâmica do acúmulo de forragem
• Beneficiário: Alex Marciano dos Santos Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado